第15頁福建省普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試物理學(xué)科考試說明(適用于2023級高中學(xué)生)一、命題依據(jù)依據(jù)教育部?普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)?、2023年?福建省普通高中物理學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見??福建省普通高中學(xué)業(yè)水平考試實施方法(試行)?和本考試說明，并結(jié)合我省普通高中教學(xué)實際進行命題。二、命題原那么命題要堅持立德樹人，緊密聯(lián)系社會實際與學(xué)生生活經(jīng)驗，有機融入社會主義核心價值觀、依法治國理念、中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化和創(chuàng)新能力內(nèi)容，在全面考核學(xué)生根底知識和根本技能的根底上，注重考核學(xué)生獨立思考和運用知識分析問題、解決問題的能力。1．導(dǎo)向性原那么。面向全體學(xué)生，有利于促進學(xué)生全面、和諧、健康的開展，有利于實施素質(zhì)教育，表達高中物理課程理念，充分發(fā)揮學(xué)業(yè)水平合格性考試對普通高中物理學(xué)科教學(xué)的正確導(dǎo)向作用。2．根底性原那么。突出根底知識、根本技能、根本的物理思想和方法，注重理解能力、初步應(yīng)用物理知識分析和解決實際問題的能力的考查。試題難易適當(dāng)，不出偏題和怪題。3．科學(xué)性原那么。試題設(shè)計必須與普通高中學(xué)業(yè)水平合格性考試物理學(xué)科考試說明的要求相一致，內(nèi)容科學(xué)、嚴謹，文字簡潔、標(biāo)準(zhǔn)，答案準(zhǔn)確、合理。試卷結(jié)構(gòu)合理，具有較高的信度和效度。4．實踐性原那么。堅持理論聯(lián)系實際，關(guān)注科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境(STSE)的關(guān)系，貼近學(xué)生的生活實際，關(guān)注學(xué)科前沿。三、考試目標(biāo)要求普通高中物理學(xué)科學(xué)業(yè)水平合格性考試主要考查學(xué)生在物理學(xué)科方面的根本素養(yǎng)，包括以下三個方面：1．知識性目標(biāo)(1)了解(知道)：對知識的再認或回憶；在具體問題中識別、識別事實或證據(jù)；舉出例子；描述對象的根本特征等。(2)理解：對知識的含義有深入的認識，把握內(nèi)在的邏輯聯(lián)系；與已有知識建立聯(lián)系；能在具體問題中利用知識進行解釋、推斷、區(qū)分和擴展；提供證據(jù)；收集、整理信息等。(3)應(yīng)用：能在新的情境中使用抽象的概念、原那么；進行總結(jié)、推廣；建立不同情境下的合理聯(lián)系，能運用知識分析、解決問題等。2．技能性目標(biāo)能獨立完成實驗操作；進行調(diào)整或改良；嘗試與已有技能建立聯(lián)系；會正確分析、處理實驗數(shù)據(jù)，能得出實驗結(jié)果或結(jié)論。3．體驗性目標(biāo)能建立物理問題的感性認識；能表達對問題認識的態(tài)度并做出價值判斷，提出自己的觀點。四、考試內(nèi)容考試范圍為高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的必修課程，包括物理1、物理2、選修1-1(文科傾向?qū)W生必修)或選修3-1(理科傾向?qū)W生必修)，共三個模塊的內(nèi)容。具體考試內(nèi)容及要求如下：物理1(一)運動的描述1．知道參考系，知道對研究同一物體選擇不同的參考系觀察的結(jié)果可能不同，體會參考系在研究物理問題中的重要作用。2．知道質(zhì)點模型，知道物體在什么情況下可以看作質(zhì)點；通過對質(zhì)點的認識，了解物理學(xué)研究中物理模型的特點。3．知道時間和時刻以及它們的區(qū)別；理解位移，知道位移與路程的區(qū)別；理解速度，知道速度與速率的區(qū)別。4．理解勻速直線運動，會正確應(yīng)用勻速直線運動的規(guī)律解決問題；理解勻速直線運動的s-t圖象和υ-t圖象，會用它們描述勻速直線運動。5．知道平均速度，知道瞬時速度與平均速度的區(qū)別與聯(lián)系。6．知道勻變速直線運動，理解勻變速直線運動的加速度概念；會應(yīng)用勻變速直線運動的規(guī)律解決簡單問題；知道勻變速直線運動的υ-t圖象，體會數(shù)學(xué)工具在研究物理問題中的重要作用。7．知道自由落體運動，了解重力加速度；能應(yīng)用自由落體運動規(guī)律解決簡單問題；了解伽利略研究自由落體運動所用的實驗和推理相結(jié)合的研究方法。8．了解打點計時器的主要構(gòu)造及其工作原理，會正確使用打點計時器測量物體運動的速度，會處理分析實驗數(shù)據(jù)。9．會用打點計時器研究勻變速直線運動，會運用列表法、圖象法處理分析實驗數(shù)據(jù)；體驗在實驗研究中應(yīng)用數(shù)據(jù)、圖象探索物理規(guī)律的方法。(二)相互作用與運動規(guī)律1．知道力及其三要素，能用力的圖示或力的示意圖表示力。2．知道重力產(chǎn)生的原因，知道重力的方向和大小，知道重心。3．了解彈性形變，知道彈力及彈力產(chǎn)生的條件，會分析彈力的方向；知道胡克定律，并用其進行簡單計算。4．知道滑動摩擦力產(chǎn)生的條件，會判斷滑動摩擦力的方向，會用滑動摩擦力的公式進行計算；知道靜摩擦力產(chǎn)生的條件，會判斷靜摩擦力的方向，知道最大靜摩擦力。5．了解合力和分力，理解合成和分解的方法；會用力的平行四邊形定那么求合力和分力。6．知道物體平衡的概念，知道共點力作用下物體的平衡條件，并能進行簡單的計算；會用共點力平衡的條件解釋生活中的簡單問題。7．理解牛頓第一定律；知道慣性，知道質(zhì)量是慣性大小的量度，能解釋有關(guān)慣性的現(xiàn)象；知道理想實驗是科學(xué)研究的重要方法。8．理解牛頓第二定律，會用牛頓第二定律解決簡單問題；知道超重、失重現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因。9．理解作用力和反作用力；理解牛頓第三定律并能解決簡單問題。10．認識單位制在物理學(xué)中的重要意義；知道國際單位制中的力學(xué)單位。11．知道“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系〞的實驗原理和方法，能完成實驗操作，能處理分析實驗數(shù)據(jù)，能用圖象表示相應(yīng)的物理規(guī)律，知道實驗誤差產(chǎn)生的原因。12．知道“驗證力的平行四邊形定那么〞的實驗原理和方法，能完成實驗操作，能收集、處理、分析實驗數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論，知道實驗誤差產(chǎn)生的原因。13．知道“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系〞的實驗原理和方法，能完成實驗操作，知道用圖象的方法處理、分析實驗數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論，知道實驗誤差產(chǎn)生的原因。物理2(一)機械能和能源1．理解功，知道功是標(biāo)量，會用功的公式進行計算；知道功是能量變化的量度。2．理解功率，知道功率與力、速度之間的關(guān)系，并能用其解釋相關(guān)問題；能區(qū)分額定功率和實際功率、瞬時功率和平均功率；了解生活和生產(chǎn)中常見機械功率的大小及其意義。3．理解重力勢能，會用重力勢能公式進行計算；知道重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系；知道重力勢能的相對性。4．了解彈性勢能，知道彈性勢能與形變有關(guān)。5．理解動能和動能定理，會用動能定理進行分析、計算生活和生產(chǎn)中的簡單問題。6．理解機械能守恒定律，能應(yīng)用機械能守恒定律解決生活和生產(chǎn)中的簡單問題。7．了解自然界中存在多種形式的能量；知道能量守恒是最根本、最普遍的自然規(guī)律之一，了解守恒思想的重要性；能運用能量守恒定律分析生產(chǎn)、生活中的簡單問題。8．了解能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性，認識提高能源效率的重要性；了解能源與人類生存和社會開展的關(guān)系，知道可持續(xù)開展的重大意義。9．知道“探究恒力做功與動能變化的關(guān)系〞的實驗原理和方法，能完成實驗操作，能分析處理實驗數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論，知道實驗誤差產(chǎn)生的原因。10．知道“驗證機械能守恒定律〞的實驗原理和方法，能完成實驗操作，能分析處理實驗數(shù)據(jù)驗證機械能守恒定律，知道實驗誤差產(chǎn)生的原因。(二)拋體運動與圓周運動1．知道合運動與分運動的同時性、矢量性和獨立性。2．知道運動的合成與分解，知道合成與分解的方法；會用平行四邊形定那么解決位移、速度的合成和分解的簡單問題。3．知道豎直方向上的拋體運動及其規(guī)律，并能進行簡單計算。4．知道平拋運動及其規(guī)律，能描繪平拋運動的軌跡，能應(yīng)用平拋運動規(guī)律解決問題并進行簡單計算。5．會描述勻速圓周運動，知道線速度、角速度和周期，了解線速度、角速度、周期之間的關(guān)系，并能進行簡單計算。6．知道向心加速度，能用向心加速度的公式進行簡單計算。7．理解向心力，了解向心力公式的含義，并能用向心力公式進行簡單計算；能分析實際問題中圓周運動的向心力來源，知道生活和生產(chǎn)中的離心現(xiàn)象，并能列舉離心現(xiàn)象應(yīng)用與防止的實例。(三)經(jīng)典力學(xué)的成就與局限性1．知道萬有引力定律，了解萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程及其重要意義，會用萬有引力定律進行簡單計算。2．了解人造衛(wèi)星的有關(guān)知識，知道三個宇宙速度，了解我國航天事業(yè)的開展。3．初步了解經(jīng)典時空觀和相對論時空觀，知道相對論對人類認識世界的影響。選修1-1(一)電磁現(xiàn)象與規(guī)律1．了解電荷守恒定律，知道點電荷，知道庫侖定律并能進行簡單計算。2．了解靜電場，知道電場強度，會用電場線描述電場，能應(yīng)用場強公式進行簡單計算。3．了解生活中的靜電現(xiàn)象，了解靜電的利用與防止。4．知道磁體和電流周圍存在磁場，會用安培定那么判斷電流產(chǎn)生的磁場方向；了解奧斯特、安培等科學(xué)家對電磁現(xiàn)象的研究所起的重要作用。5．知道磁感應(yīng)強度，會用磁感線描述磁場。6．知道勻強磁場中影響通電導(dǎo)線所受安培力大小和方向的因素，會用安培力公式進行簡單計算(僅限于導(dǎo)線方向與磁場方向平行和垂直兩種情況)，會用左手定那么判斷安培力方向。7．知道影響洛侖茲力方向的因素，會判斷洛侖茲力方向，了解電子束的磁偏轉(zhuǎn)原理及其在技術(shù)中的應(yīng)用。8．了解磁通量。9．知道電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的條件，知道電磁感應(yīng)定律，了解電磁感應(yīng)定律的發(fā)現(xiàn)過程，能列舉電磁感應(yīng)現(xiàn)象在日常生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。10．初步了解麥克斯韋電磁場理論的根本思想，初步了解場是物質(zhì)存在的形式之一。(二)電磁技術(shù)與社會開展1．了解電磁領(lǐng)域有關(guān)重大技術(shù)創(chuàng)造，知道這些技術(shù)創(chuàng)造對人類生活方式、社會開展所起的重要作用。2．了解發(fā)電機、電動機對能源利用方式、工業(yè)開展所起的作用。3．了解常見傳感器及其在生活、生產(chǎn)中的簡單應(yīng)用。4．能列舉電磁波在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用，知道電磁波的應(yīng)用對人類生活所產(chǎn)生的正、負面影響，并能結(jié)合具體實例發(fā)表見解。(三)家用電器與日常生活1．初步了解常見家用電器的根本工作原理，并會根據(jù)說明書正確使用。2．能讀懂常見家用電器的主要技術(shù)參數(shù)，并根據(jù)這些參數(shù)合理選用家用電器；能說出家庭節(jié)約用電的幾種途徑。3．能識別電阻器、電容器和電感器，并能初步了解它們在電路中的作用。4．知道家庭電路的組成，了解用電器的連接方式，具有平安用電的常識和意識。選修3-1(一)電場1．了解靜電現(xiàn)象及其在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用；會用原子結(jié)構(gòu)和電荷守恒的知識分析靜電現(xiàn)象。2．知道點電荷，理解庫侖定律，會用庫侖定律進行簡單計算。3．了解靜電場，了解場是物質(zhì)存在的形式之一；理解電場強度，會用電場線描述電場。4．知道電勢能、電勢，理解電勢差；了解電勢差與電場強度的關(guān)系。5．了解電容器的構(gòu)造，了解電容器的電容。(二)電路1．會識別常見的電路元器件，了解它們在電路中的作用。2．了解多用電表的原理，會使用多用電表。3．理解電阻定律。4．知道電源的電動勢和內(nèi)阻，理解閉合電路的歐姆定律。5．知道焦耳定律，了解焦耳定律在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。(三)磁場1．了解磁現(xiàn)象在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用；了解我國古代在磁現(xiàn)象方面的研究成果及其對人類文明的影響；了解與磁相關(guān)的現(xiàn)代技術(shù)開展。2．了解磁場，知道磁感應(yīng)強度和磁通量；會用磁感線描述磁場；了解地磁場。3．會判斷通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向。4．知道安培力，會判斷安培力的方向，會計算勻強磁場中安培力的大小。5．知道洛侖茲力，會判斷洛侖茲力的方向，會計算洛侖茲力的大??；了解電子束的磁偏轉(zhuǎn)原理以及在科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用。五、考試形式1．答卷方式：閉卷，筆試；物理實驗操作技能的考查方法和考核評定標(biāo)準(zhǔn)由各地市另行規(guī)定。2．考試時間：考試時間70分鐘，試卷總分值100分。六、試卷結(jié)構(gòu)1．考試題型：試卷包括選擇題(第I卷)和非選擇題(第II卷)，其中選擇題是四選一型的單項選擇題(其中17A-20A供文科傾向?qū)W生作答，17B-20B供理科傾向?qū)W生作答)2．題型比例：選擇題占60%，非選擇題占40%。3．內(nèi)容比例：物理1、物理2、選修1-1或選修3-1的考試內(nèi)容比例約為40%、30%、30%。4．難度：全卷難度值為0.85左右。七、題型例如【例1】我國道路交通平安法規(guī)中規(guī)定，機動車行駛時，駕駛?cè)?、乘坐人員應(yīng)當(dāng)按規(guī)定使用平安帶。如下圖，乘坐人系好平安帶是為了A．減小乘坐人的慣性B．減小機動車的慣性C．防止車啟動時對乘坐人造成傷害D．防止急剎車時對乘坐人造成傷害[答案]D[說明]此題以道路交通平安法規(guī)中系平安帶的問題為情景，考查了慣性以及慣性現(xiàn)象的解釋。要求考生在“知道慣性，知道質(zhì)量是慣性大小的量度〞的根底上，能進行有關(guān)日常生活、生產(chǎn)中慣性現(xiàn)象的解釋，具備初步運用物理知識解決實際問題的能力。該題貼近考生生活實際，表達生活中的物理，有利于培養(yǎng)考生的平安意識。此題要求考生明確慣性是物體本身的固有屬性，決定慣性大小的因素是物體的質(zhì)量，系好平安帶不能改變機動車、乘坐人的慣性。由于慣性，剎車時人會往前沖，此時系好的平安帶能很好地保護人而不至于造成傷害。此題物理情景清晰，干擾因素少，物理知識根底，要求解決實際問題能力不高。[難度]容易題?！纠?】許多科學(xué)家對物理科學(xué)的開展做出杰出的奉獻，以下表達符合歷史事實的是A．亞里士多德首先發(fā)現(xiàn)了“力是改變物體運動狀態(tài)的原因〞B．法拉第總結(jié)出行星運動的三大規(guī)律C．愛因斯坦建立了“狹義相對論〞D．伽利略發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律[答案]C[說明]此題以物理學(xué)史為背景，考查了考生對人類科學(xué)史上有劃時代意義的物理學(xué)史實的了解。此題要求考生知道牛頓第一定律的內(nèi)容和研究過程，了解萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程，知道相對論的時空觀及其對人類認識世界的影響，了解伽利略、牛頓、法拉第、愛因斯坦等物理學(xué)家的科學(xué)思想和他們?yōu)槲锢韺W(xué)開展所做的偉大奉獻。此題考查重要的物理史實，只要求了解識記。[難度]容易題?！纠?】如下圖，“天舟一號〞與“天宮二號〞于2017年4月22日成功交會對接，形成組合體后繞地球做勻速圓周運動。近地衛(wèi)星繞地球運行的線速度大小為7.9km/s，由此可知，組合體運行的線速度A．大于7.9km/sB．等于7.9km/sC．小于7.9km/sD．大于11.2km/s[答案]C[說明]此題以“天舟一號〞與“天宮二號〞交會對接為背景，著重考查勻速圓周運動的線速度、三個宇宙速度等概念，以及萬有引力定律在天體運動中的運用。要求考生知道組合體繞地球做勻速圓周運動時，地球?qū)M合體的引力提供向心力。該題關(guān)注了我國載人航天事業(yè)的進展和成就，有利于激發(fā)考生對科技的興趣和愛好。此題要求考生知道三個宇宙速度，利用地球?qū)M合體的引力等于向心力進行推導(dǎo)，得出組合體繞地球做勻速圓周運動的線速度與軌道半徑的關(guān)系。此題涉及的研究對象較多，考查了勻速圓周運動和萬有引力定律等知識，同時對考生推理能力有一定要求。[難度]中等難度題?！纠?】如下圖，張華同學(xué)騎自行車下坡雖然不再蹬車，人和自行車卻運動得越來越快。張華下坡過程中A.重力勢能減少，動能減少B.重力勢能減少，動能增加C.重力勢能增加，動能減少D.重力勢能增加，動能增加[答案]B[說明]此題以人騎自行車為情景，考查了重力勢能、動能等根本概念以及動能定理，考查了重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系，考查了運用能量守恒定律分析生產(chǎn)、生活中的簡單問題。該題旨在引導(dǎo)考生關(guān)注生活中的物理。此題要求考生知道下坡過程中重力做功，重力勢能減少，且下坡過程中隨著速度的增大，動能也相應(yīng)增加，并能根據(jù)能量守恒定律分析得知，重力勢能的減少轉(zhuǎn)化為動能的增加和克服阻力做功產(chǎn)生的內(nèi)能。此題不僅考查了重力勢能、動能等根本概念，同時考查了運用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律分析和解決實際問題的能力。[難度]中等難度題。【例5】節(jié)日里掛彩燈已成為一種習(xí)俗。如下圖，一盞彩燈用細線懸掛起來處于靜止?fàn)顟B(tài)。以下說法正確的選項是A．細線對彩燈的作用力大于彩燈的重力B．細線對彩燈的作用力小于彩燈的重力C．細線對彩燈的作用力與彩燈對細線的作用力是一對平衡力D．細線對彩燈的作用力與彩燈對細線的作用力是一對作用力與反作用力[答案]D[說明]此題以節(jié)日掛彩燈為情景，不僅考查了牛頓運動定律、平衡力以及作用力與反作用力的特點，同時考查考生理解的根底上運用牛頓運動定律分析和解決實際問題的能力，旨在有效區(qū)別平衡力和作用力與反作用力。該題旨在引導(dǎo)考生關(guān)注生活中的物理。此題要求考生理解一對平衡力應(yīng)滿足兩個力等大反向，在同一條直線上，且作用在同一物體上；而一對作用力與反作用力具有“同時產(chǎn)生、同時消失、同種性質(zhì)〞的特點，且分別作用在相互作用的兩個不同物體上。要求明確題中細線對彩燈的作用力與彩燈所受的重力是一對平衡力，滿足兩個力大小相等；而細線對彩燈的作用力與彩燈對細線的作用力分別作用在彩燈和細線上，是一對作用力與反作用力。此題對實際情景中平衡力和作用力與反作用力的區(qū)別理解能力要求較高，考生容易混淆出錯。[難度]稍難題?！纠?A】如下圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置，將實驗裝置正確連接好后，在條形磁鐵插入或拔出線圈過程中，關(guān)于電流計指針偏轉(zhuǎn)情況，以下表達中正確的選項是A．插入過程指針不偏轉(zhuǎn)，拔出過程指針偏轉(zhuǎn)B．插入過程指針偏轉(zhuǎn)，拔出過程指針不偏轉(zhuǎn)C．插入或拔出過程指針都不偏轉(zhuǎn)D．插入或拔出過程指針都偏轉(zhuǎn)[答案]D[說明]此題供文科傾向考生作答。此題以教材中探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置為背景，著力考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，以及了解電磁感應(yīng)定律的發(fā)現(xiàn)過程，初步考查了考生的實驗探究能力。該題關(guān)注了教材中的演示實驗，重視考查考生的實驗探究能力。此題要求考生知道在線圈與電流計組成的閉合回路中，不管條形磁鐵插入還是拔出線圈的過程中，穿過閉合回路的磁通量均發(fā)生了變化，都能產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計的指針均會發(fā)生偏轉(zhuǎn)這一實驗現(xiàn)象。此題對考生實驗探究能力和實驗的觀察、理解能力提出了較高要求。[難度]稍難題?！纠?B】如下圖，一點電荷的電場中有一條電場線，a、b為該電場線上的兩點，一帶電粒子由a點靜止釋放，僅在電場力作用下沿電場線運動，經(jīng)過b點。以下說法中正確的選項是abA．場強方向一定由a指向abB．a(chǎn)點的電場強度一定比b點的小C．a(chǎn)點的電勢一定比b點的低D．帶電粒子在a點的電勢能一定比在b點的大[答案]D[說明]此題供理科傾向考生作答。此題以電場線為考查背景，考查了電場的力的性質(zhì)和能的性質(zhì)，對學(xué)生的理解能力、分析能力有一定的要求。該題旨在表達點電荷電場物理模型及物理概念、規(guī)律的理解與應(yīng)用。此題由于點電荷的電性和位置均不確定，所以電場大小和方向無法判斷，帶電粒子的電性也不確定，所以電勢上下無法判斷，考生需從帶電粒子僅在電場力作用下的運動情況來判斷其電勢能的變化。此題考查了力與運動的關(guān)系、電場力的特點、同一電場線的電場方向相同、電場與電勢、電勢能的關(guān)系等知識。對考生的分析、判斷物理問題能力有一定要求。[難度]稍難題?！纠?】如下圖為一高層電梯上升過程的v-t圖象。電梯在12s內(nèi)的最大速度為______m/s,0~2s內(nèi)電梯里的人處于______狀態(tài)〔填“超重〞或“失重〞〕，0~12s內(nèi)電梯上升的高度為______m。[答案]6m/s，超重，54m[說明]此題以電梯的直線上升運動為背景，通過v-t圖象考查勻速直線運動、勻變速直線運動的規(guī)律，超失重概念以及初步運用數(shù)學(xué)知識獲取物理信息的能力。該題關(guān)注了利用圖象解決簡單物理問題的方法，體會數(shù)學(xué)工具在研究物理問題中的作用。此題要求考生理解勻速直線運動及勻變速直線運動的v-t圖象的物理意義，明確v-t圖象中速度、位移、加速度的含義。此題考查對v-t圖象的簡單識別和獲取簡單信息的能力。[難度]中等難度題?！纠?】電磁炮是利用磁場對電流的作用力，把電能轉(zhuǎn)化為機械能，使炮彈發(fā)射出去。其原理可簡化為如下圖，兩根互相平行的水平銅制軌道間距為L，放在垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，炮彈置于長為L的金屬架PQ上。當(dāng)通過軌道和炮彈的電流為I時，炮彈和金屬架一起水平向右運動，那么炮彈與金屬架PQ所受安培力大小為______，方向是水平向______〔填“左〞或“右〞〕，勻強磁場的方向豎直向______〔填“上〞或“下〞〕。[答案]BIL，向右，向上[說明]此題以電磁炮的工作原理為背景，考查了勻強磁場中影響通電導(dǎo)線所受安培力大小和方向的因素，以及安培力的計算和方向判斷。要求考生能掌握安培力公式并進行簡單計算，會根據(jù)力與運動的方向關(guān)系來判定安培力方向，再根據(jù)安培力方向和電流方向運用左手定那么判定磁場方向。該題旨在表達物理模型的簡單理解與應(yīng)用。此題要求考生初步學(xué)會建立物理模型，將電磁炮視為置于勻強磁場中的通電直導(dǎo)線，再利用公式F=BIL計算安培力大??；會根據(jù)力與運動的方向關(guān)系判定安培力方向，再根據(jù)左手定那么判斷磁場方向。此題不僅考查影響安培力大小和方向的因素，同時要求考生能正確運用安培力公式F=BIL進行簡單計算，會用左手定那么判斷安培力方向，對分析、判斷物理問題的能力有一定要求。[難度]中等難度題?！纠?】如下圖，一水平圓形轉(zhuǎn)臺，以角速度ω=2rad/s勻速轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)臺上的物塊和人在同一半徑r=1.0m的圓周上隨轉(zhuǎn)臺一起轉(zhuǎn)動，物塊的質(zhì)量為5kg，人的質(zhì)量為m=50kg，那么物塊運動所受的向心力是______N；人受到的靜摩擦力是______N，方向是______。[答案]20，200，指向圓心[說明]此題以水平圓形轉(zhuǎn)臺上物塊和人的運動為情景，考查了勻速圓周運動的向心力概念和向心力公式，要求考生較好地掌握受力分析的要領(lǐng)，能正確分析實際問題中圓周運動的向心力來源，并能用向心力公式進行簡單計算。該題關(guān)注物理知識在生活中的應(yīng)用，強調(diào)理論聯(lián)系實際。此題要求考生能用向心力公式進行簡單計算，能正確分析做勻速圓周運動物體的受力情況，明確轉(zhuǎn)臺對人的靜摩擦力提供人做勻速圓周運動的向心力，其方向指向圓心。此題要求能正確進行受力分析，會尋找向心力的來源，會利用向心力公式進行計算，對建立簡單物理模型的能力和理解、分析、計算等能力有一定要求。[難度]稍難題。【例10】探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗裝置如下圖?！?〕研究小車加速度與力的關(guān)系時，應(yīng)保持小車的______不變，測量小車在不同外力作用下的加速度。〔2〕實驗時，釋放小車與接通電源的合理順序是______?！蔡睢癆〞或“B〞〕A．先釋放小車，再接通電源B．先接通電源，再釋放小車〔3〕研究小車加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的a-m圖象為曲線，不容易發(fā)現(xiàn)其規(guī)律，為了驗證a與m是否成反比，應(yīng)該作______圖象。[答案]〔1〕質(zhì)量〔2〕B〔3〕a-eq\f(1,m)[說明]此題以“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系〞的實驗原理和方法為考查內(nèi)容，要求考生能完成實驗操作，能分析和處理實驗數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)論，并且具備初步的實驗探究能力，體驗用控制變量法研究物理問題。該題關(guān)注課本中的學(xué)生分組實驗，重視對考生進行實驗探究能力的考查。在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系〞的實驗中，為研究多個物理量之間的關(guān)系，應(yīng)采用控制變量法。使用打點計時器和紙帶研究物體的運動情況時，必須先接通電源，打點計時器正常工作后再釋放紙帶。如果a與m成反比，那么a與eq\f(1,m)一定成正比，所以應(yīng)作a-eq\f(1,m)圖象。甲[難度]容易題。甲【例11】“驗證機械能守恒定律〞的實驗裝置如圖甲所示。〔1〕以下器材中，本實驗必須使用的是______(填選項前的字母)。A．秒表B．刻度尺C．天平D．彈簧秤〔2〕實驗得到如圖乙所示的紙帶，假設(shè)紙帶上每相鄰兩點間的時間間隔為T，那么打出B點時，重物的速度大小可表示為______〔用h1、h2和T表示〕。乙〔3〕實驗中，重物應(yīng)選擇質(zhì)量大的實心金屬塊，其目的是使重物的重力______〔填“遠大于〞或“遠小于〞〕重物受到的空氣阻力和紙帶所受的阻力，以減小阻力對實驗的影響。乙[答案]〔1〕B〔2〕eq\f(h2-h1,2T)〔3〕遠大于[說明]此題以“驗證機械能守恒定律〞為考查內(nèi)容，要求考生能掌握實驗原理；能正確分析和處理實驗數(shù)據(jù)，知道減小實驗誤差的方法。在“驗證機械能守恒定律〞實驗中，為測得重物減小的重力勢能，必須測量重物的下落高度，所以實驗中必須使用的器材是刻度尺。勻變速直線運動中某段時間的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，因為B點為AC段的中間時刻所打的點，故vB=eq\f(h2-h1,2T)。為了減小阻力對實驗的影響，應(yīng)使重物的重力遠大于阻力。[難度]稍難題。【例12】如下圖，總質(zhì)量m=8.0×105kg的列車從車站開出，所受阻力大小f=8.0×105N，駛離車站s=8.1×103m后速度到達大小v=90m/s，該過程可看成初速度為零的勻加速直線運動，重力加速度取g=10m〔1〕列車做勻加速直線運動的加速度大小a；〔2〕列車駛離車站加速過程中牽引力的大小F。[答案]〔1〕根據(jù)運動學(xué)規(guī)律，有v2=2as，解得a=EQ\F(v2,2s)=EQ\F(902,2×8.1×103)m/s2=0.5m/s2;〔2〕根據(jù)牛頓第二定律，有F-f=ma，解得F=1.2×106N。[說明]此題以考生熟悉的列車運動為背景，考查了運動學(xué)規(guī)律和牛頓第二定律等知識，要求考生初步具備應(yīng)用已經(jīng)學(xué)習(xí)的物理規(guī)律去解決實際問題的能力。該題引導(dǎo)考生關(guān)注物理與生活的緊密聯(lián)系，學(xué)以致用。此題要求考生靈活運用運動學(xué)公式求出列車的加速度；結(jié)合對列車的受力分析，進而利用牛頓第二定律求出牽引力。此題屬于動力學(xué)中的兩類問題，加速度是聯(lián)系運動情況和受力情況的橋梁。要求考生分別運用不同的物理規(guī)律加以解決，但能力要求不高。[難度]容易題?！纠?3】小李新買了一個電熱水壺，其銘牌上的電器參數(shù)如表所示：型號額定功率額定電壓容量額定頻率JDC-1500D1500W220V1.2L50Hz〔1〕該電熱水壺正常工作時的電壓U是多少?正常工作時的電流I是多少?〔2〕假設(shè)該電熱水壺正常工作燒開一壺水用時t=300